东京地铁运营组织分析.docx

东京地铁运营组织分析波1禹丹丹2 李得伟2汪( 1 北京市轨道交通指挥中心 北京 100044;2 北京交通大学轨道交通控制与安全国家重点实验室 北京 100044)线( A) 、三田线( I) 、新宿线( S) 、大江户线( E) ，总里程为 109 km。摘 要 通过对 东 京 地 铁 的 实 地 考 察，详 细 阐 述 东 京地铁运营组织的 重 要 理 念 和 实 际 措 施，分 析 其 主 要 优 缺点，提出对我国地铁运营方面的建议。关键词 日本; 东京地铁; 运营组织; 考察东 京 地 铁 共 设 车 站个，与224JR ( JapaneseRailway，日本国有铁路系统) 、私营铁路共同组成了日本东京城市快速轨道交通，整体服务范围涵盖东京都、神奈川县、埼玉县与千叶县，在公共交通中的分担率达75% 以上，是东京地区非常重要的交通方式之一。东京地铁以人为本、方便、安全、高效，在很大程度 上缓解了东京交通大拥堵的问题，满足了居民大量的 日常出行需求。东京地铁车站采用了因地制宜的弯 曲、长站台，采用了基于地下空间资源充分利用的车站 多出入口，采用了为实现多交通方式一体化衔接的多中图分类号F53313 3文献标识码A文章编号 1672 6073( 2012) 01 0111 051日本东京地铁概况2010 年夏天，笔者因工作需要对东京地铁进行了深入考察，对其方便、高效的服务很受启发。东京现 有 13 条 地 铁 运 营 线 路 ( 304 1 km ) ，在 世界大都市地铁中线路长度位 居 前 列，年 均 客 流 量 高达 29 亿 人 次。 这 些 线 路 既有地下铁，也有高架铁路，互相 交错形成了密如蜘蛛网的交 通 体系 ( 见 图 1 ) 。 目 前，东 京 地 铁分 别 由 东 京 地 铁 股 份 有 限 公 司 ( 简 称“东 京 地 铁 公 司 ”) 和东京都交通局( 又名“都营地 铁公司”) 负责运营。东京地铁公司 负 责 运 营 的 线 路 有 9 条，分 别 为 银 座 线 ( G ) 、丸 之 内 线 ( M 和 m) 、日比谷线( H) 、东西 线( T) 、千 代 田 线 ( C ) 、有 乐 町 线( Y ) 、半 藏 门 线 ( Z ) 、南 北 线 ( N) 、副 都 心 线 ( F ) ，总 里 程 为195 1 km; 都 营 地 铁 公 司 负 责 运 营 的 线路有 4 条，分别为浅草图 1 东京地铁线路层次立体化换乘站，采用了翔实清晰的导向标志和随处可见的无障碍设施。笔者对东京地铁的高效运营组 织策略感触颇多，下面主要从运营组织方面进行系统 阐述和分析，提出对我国地铁运营的启示。收稿日期: 2011 08 05作者简介: 汪 波，男，博 士，从 事 城 市 轨 道 交 通 运 输 组 织 的 研 究，wb bii com cn收稿日期: 国家自然科学基金( 61004105)都市快轨交通·第 25 卷 第 1 期 2012 年 2 月谷线) 、05 系( 东西线) 、06 系( 千代田线) 、07 系( 有乐町线、东西线) 、08 系( 半藏门线) 、9 000 系( 南北线) 和 10 000系( 副都心线，有乐町线) 。东京地铁公司各类列车运营速度有所不同，其中 列车最高运行速度为 100 km / h，平均旅行速 度 约 为60 km / h。银座线、丸之内线、南北线为 6 辆编组，日比 谷为 8 辆编组，东西线、千代田线，有乐町线、半藏门 线、副都心线为 10 辆编组，编组定员 1 518 人。工作日 每日开行列车 5 655 列，列车走行车公里为 100 000 车 公里，双休日每日开行列车 4 451 列，列车走行车公里 为 80 000 车公里。早高峰时最小列车开行间隔为1 min50 s( 丸之内线) ，平峰时为 3 min( 银座线) ，晚高峰时为2 min15 s( 银座线、丸之内线) 。2 4 运行计划东京地铁运营时间为 4: 0024: 00，且工作日和周 末及节假日的运行时间不变化，但根据客流需求，开行 不同数量的列车。另外，东京地铁在现有的设备条件 下，通过采用高效的运营组织措施来提高服务质量和 运营效率，主要体现在周期化列车运行、直通运行、快 慢车混合运行等运行计划和运营服务组织方面。东京地铁运营组织这次考察主要针对东京地铁公司及其所运营的 9 条线路，对其运营组织进行了深入考察，东京地铁高效 化的运营组织模式值得我国地铁运营公司学习。22 1线网结构东京城市快速轨道交通( 含东京地铁) 的线网结构如图 1 所示，铁路山手线与其他轨道交通线路共同组成了放射环状结构的东京城市快速轨道交通。其特点是 在放射网状结构的基础上增加环线、通过环线将各条放 射线有机地联系起来，既具有放射网状结构的优点，又克 服了其客流过度集中的不足，方便了环线周围地区间的交 通，增强整个线网的连通性，对市中心的客流起到了一定 的疏解作用。另外，山手线属于环绕市中心区的环线，引 导了城市副中心的形成与发展，形成了池袋、新宿、涉谷、 上野等副中心，大大缓解了客流对市中心的强大冲击。2 2客流构成东京地铁公司在运营总长 195 1 km 的线路内，共有车站 179 座( 其中地上车站 21 座) ，平均每日输送旅客 636万人，每日票款收入约为 8 亿日元，周末和节假日客流也 很大。随着城市建设的加快，预计客流量将呈上升趋势。 东京地铁公司客流主要由通勤、通学组成，据统计，高峰时 期该种客流甚至约占 90% 。在工作日高峰和平峰，客流量 存在很大不同，在高峰期常出现拥挤、人流如潮的现象，但 却没有喧哗，在站务人员积极的组织下，乘客都自觉、有条 不紊地购票、进站出站、上车下车。总之，乘客们都步履匆 匆，很少结伴或搭话，随处可见日本人的“快节奏”风格。2 3列车车辆东京地铁不同线路的列车，采用的是同一种颜色。 由于开通年代不同，各线列车装备类型差别较大，但设 备非常完备，车厢非常整洁，车内列车运行信息的显示 内容丰富、清晰且易于识别。东京地铁公司车辆保有量为 2 717 辆，用于运营的 车 辆 型 号 有:6 000 系( 千代田线) 、7 000 系( 有 乐 町 线，副 都 心 线) 、8 000 系( 半 藏门线，见图 2) 、01 系( 银 座 线) 、周期化列车运行2 4 1日本地铁系统在日本铁路的影响下，实行列车周期化运行，即列车在车站非常有规律地到发。为了使列车 周期化运行，东京地铁所有列车在平峰期间的开行间隔 都是 3、4、5、6 min，均可被 60 整除。这大大降低了列车 运行图的编制难度，也提高了旅客在换乘站的 换乘效率，到发时刻在 每一时段内固定，旅客 每次出行不必要记忆复 杂的时刻表，最终有利 于实现网络列车运行图 的编制工作。图 3 为半图 3 半藏门线清澄白河站周期时刻表藏门线清澄白河站的工作日时刻表。另外，日本以先进的硬件设备、严格的技术标准和规章制度确保了列车的周期化运行，紧密结合高峰期和 非高峰期客运需求的变化，利用周期化列车运行，灵活地 解决了运输供需矛盾; 提高线路能力和利用率，大大缓解 了经济发达地区都市间繁忙的通勤、通学的运输压力。直通运行系 ( 丸 之 内2 4 202线) 、03 系 ( 日 比图 2 半藏门线 8 000 系电车随着市区轨道交通网络的不断完善，郊区新城开112东京地铁运营组织分析发建设任务日益紧迫。自 1951 年后，日本地铁新规划建设的每条地铁线都考虑了与郊区铁路的相互直通 ( 如表 1 所示) ，已开通的 13 条线路中，有 10 条线路实 现了与郊区铁路的相互直通。从运营效果来看，日本 东京地铁与郊区铁路相互直通已成为一种典型案例， 这也是东京地铁公司运营的又一特色。同时，随着东 京首都圈面积扩大，直通运行服务距离增加，目前已从 市中心向外延伸了 50 km 左右。表 1 东京地铁与郊区铁路相互直通情况段点及部分运行交路分段点向郊区迁移，避免了线路在城市中心区域断开，保证了交通的连续性。快慢车混合运行2 4 3快慢车混合运行是从运输组织适应客流特征的角度出发，根据线路的长、短途客流特点和通过能力的利 用状况，结合长短交路的组合形式，在开行站站停慢车 ( 以下简称“慢车”) 的基础上，同时开行跨站、直达快 车( 以下简称“快车”) 的列车开行方案。根据东京都 2000 年的人口普查数据，东京都( 含23 区及 27 市) 有 居 民 1 206 万 人，日 间 人 口 总 计 达1 467万人，每天从邻近区域到东京都的通勤人数达到260 多万人。为满足如此大规模的通勤交通需求，且由 于部分线路延伸到郊外 30 km 及以远地区，采用快慢 车组合运营方式。例如，东京地铁副都心线是新建成 的线路，连接了东京最繁华的商业区、学校和工作集中 区域。为了提升运输效率，缩短单程列车运行时间，该 线实现了快慢列车开行。采取这种快慢车混合运行，可有效降低轨道交通线 路不同区间客流特征及列车频繁停站对线路运输的影 响; 提高列车的旅行速度，缩短旅行时间，为长距离旅客 提供更高水平的服务; 同时可提高列车的运营效率，减 少运营车辆数。但是，也会带来一定的负面影响，如由于 列车跨站运行，被越行车站的客运服务水平将有所下 降，平均候车时间增加; 在列车密度较高的情况下，快慢 列车间将发生越行( 站间越行或车站越行) ，会降低线路 的通过能力。此外，过多的越行站导致工程难度与工程 造价增加，而过少的越行站必然会影响线路的通过能 力及列车的始发均衡性。所以，需要研究在满足一定 通过能力的条件下，快慢列车的开行方案、合理的发车 间隔组合、越行站的数量以及越行地点的选择等相关 问题。从车站的旅客乘降量来看，日均乘降量 10 万人 以上的车站一般可设为快车经停站，日均乘降量 5 万 人及以下的车站可设为快车越行站，仅经停慢车。除此之外，在副都心线与山手线、埼京线、湘南新 宿线并行的区间( 池袋站涩谷站路段) 设有急行列车 服务，副都心线东新宿站亦将设置避车线。副都心线 急行列车行驶于该段区间所需时间大致与埼京线、湘 南新宿线的列车行驶时间相同( 约 11 min) ，普通列车 大致与山手线列车相同( 约 16 min) 。地铁线路直通的郊区线名称年份年份年份浅草线南北线20082008根据直通线路和客流的特点，东京地铁公司线路与郊区线的直通方式主要有两种: 东京地铁公司线路 全线参与直通，郊区线路存在全线参与直通或部分区 段参与直通。一方面，使旅客不需要换乘也可在较长 区间旅行，大大节省了时间和出行成本; 另一方面，也 缓解了换乘站( 特别是在高峰期) 的客流压力。同时， 可根据客流特点，灵活选择郊区段的直通起终点。由 于郊区线路大多止于城市中心，直通后线路设施的分2 5客运服务2 5 1灵活的票价制度东京地铁( M) 的票价比较灵活，总体大概包括 5 种113直通 年份线路 开业 / 开建 开建完成 线路名称银座线 1925丸内线 19511958京成押上线 194419601958京派急行线 193319681958北总线 1979199119911958 芝山线 1990 2002 2002 日比 1961 东武伊势崎线 1899 1910 1962 谷线 1961 东急东横线 1926 1935 19641964JR 中央线 188918941966东西线 1964总武线 19691964 东叶高速线 19741996 1996 三田线 1968 东急目黑线 19231923 2000 千代 1969JR 常磐线 188919051971 田线 1969小田急小田原线 192719271978 有乐 1974东武东上线 191119251987 町线 1974西武池袋线 191519291998半藏 1978东急田园都市线 19431977 1978 门线 1978东武伊势崎线 189919102003 新宿线 1978京王线 19121928 19801991东急目黑线 1923192320001991埼玉高速铁道 199220012001大江户线 1991副都 东武东上线 19111925心线 东急东横线 19261935都市快轨交通·第 25 卷 第 1 期 2012 年 2 月票制，基本票价按区段确定。成人，1 6 km 为 160 日元，7 11 km 为 190 日元，12 20 km 为 230 日元，21 27 km 为 270 日元，28 40 km 为 300 日元; 儿童票价为成人票 价的一半。此外，有多种优惠票: 一种是“自由车票”，每 张 700 日元，限 1 名持票人当天使用，不限次数乘坐东京 地铁( M) 任何线路的车，还分为 1 个月、3 个月、6 个月 3 个票种。另有一种是“回数票”，可用 10 张普通票的价 格购买 11 张车票; 还有“非高峰时间回数票”、“周末/ 节 假日回数票”，一般以 10 张普通票价格购买 12 张车票。 另外，对团体、对学生乘车也有优惠。乘客使用通勤 / 通 学月票可享受相当大的优惠，与普遍票价相比，1 个月的 通勤月票可节省 37 4% ，而学生月票可节省 66 1% 。2006 年，使用通勤月票的乘客占日客流量的 56 7% 。除此之外，为了方便乘客，2007 年东京 27 家地铁、 铁路公司和 32 家公交巴士公司联合推出了一种可反复 充值的新型 IC 卡PASMO。使用时只需将其接触验 票机的读卡部分，也可作为月票使用，若已充值，在区间 以外乘车时可自动补票。PASMO 还具备电子货币的功 能，可在加盟店和部分自动售货机代替现金购物。下，以供人们使用。车辆内的扶手拉环有高有低，方便不同身高的人使用; 还有专门供残疾人使用的空间。在客流 高峰期间，列车设置女性专用车厢( 见图5) ，小 学以 下 的 儿 童 和 男 性 残疾 人 以 及 看 护 人 员 也可 乘 坐。 东 京 地 铁 从乘客需求角度出发， 人性 化 地 采 取 合 理 的 运营管理措施，提高原 本拥 挤 的 轨 道 交 通 服图 5 半藏门线的女性专用车务质量。综上所述，东京地铁公司除在设计和信息标志指导方面值得我国地铁借鉴，在运营组织方面的诸多优 点也值得学习。但东京地铁也存在一些缺点: 站内过 度拥挤，高峰期甚至需要站台工作人员协助推送乘客 上车才能关闭车门; 在快慢车混合运行时，不可避免地 造成乘客候车时间增加。对我国地铁运营的启示安全性、方便性、快捷性和高效性一直是地铁运营 所追求的目标。在地铁硬件设备不断更新进步的同 时，科学的运营组织策略等软件手段对地铁运营发挥 着越来越重要的作用。因此，从全局角度出发，纵览古 今中外相关的经验教训，对提高我国地铁运营管理水 平具有重大意义，而东京地铁在很多方面可为我国地 铁的运营提供宝贵经验。32 5 2人性化的运营管理东京地铁由于地形等原因，许多车站站台采用曲线设计，给运营带来了不便。为了最大限度地减少这 种设计带来的运营问题，所有的曲线车站站台相对较 宽，尽量减少台柱的设计，扩大了视野; 车站安装站台 门或半高度站台门，使站台的很大部分可以被充分利 用; 有些车站在车门与站台间安装有自动踏板，与半高 度站台门配合使用，减少乘客失足踏入缝隙的可能，提 高了乘客乘车的安全性。日本东京居民的出行率高，为保障残疾人和高龄 老人顺利地利用公共交通设施，东京地铁建造了方便 高龄老人和残障人士使用地铁的通道，主要包括电梯、 自动 扶 梯 或 轮 椅 专 用电梯，对于缺乏安装空 间楼 梯 采 用 升 降 椅 等 ( 见图 4 ) ，充分体现了 人性化的管理理念。另 外，在 列 车 上、 在高峰小时期间，由于 列车满载率高，车辆两 侧的 座 位 会 被 自 动 收 起，以节省更多的空间;1)城市轨道交通线网应根据城市特点、客流需求，因地制宜地选择合理的布局结构，为运营组织提供前期准备。我国大城市发展趋于多中心组团式结构，城市中 心与副中心及其彼此之间都应有轨道交通相连接。日 本东京轨道交通线网结构和客流特点说明，我国大城市 的轨道交通应考虑采用“放射”或“环形 + 放射”等形式。 “环形 + 放射”轨道线网中的放射线可将外围的交通流 引导到市中心，减轻地面交通的压力，有利于保持市中 心的活力，并加强了中心城市的辐射力和吸引力; 环线 除了提供市郊分散组团之间的直接联系外，还有利于副 中心的发展，为合理的组织下高效运营奠定了基础。2) 编制系统有效的周期化运行计划。随着城市 轨道交通列车运行的“高密度、公交化”，列车周期化运 行已成为一种趋势。一方面，周期化运行图可大大减 少编图工作量; 另一方面，规律化的到发时刻给乘客带 来了便利，符合地铁运营组织便利、高效的原则。高峰小时过后被自动放图 4 轮椅专用通道114东京地铁运营组织分析适时开行与郊区线路直通的列车。随着城市轨化，最大限度地提高运营效率，在提升车站服务水平的基础上，为乘客提供全方位、人性化、无障碍、立体化的服务。3)道交通网络不断扩大，郊区新城建设的进度明显，我国大城市对市郊线路的需求越来越大，有必要借鉴日本经 验，实行市中心轨道交通线路与郊区线路的直通。根据 客流特点，灵活设置直通区段的起终点，从而减少乘客 换乘次数和旅行时间，减少换乘站的客流压力，提高线 路使用效率，以达到便利、快捷、高效、优质的服务目标。4) 结合客流特征及其运行交路的情况，合理开行快 慢混合列车。在多交路组合运行且线路断面客流存在较 大差异时，为缩短乘客出行时间，提高全线服务水平，我国 地铁运营可参考东京地铁快慢车结合的运行方式。从运 输组织适应客流特征的角度出发，根据线路的长、短途客 流特点和通过能力状况，配以长短交路的组合形式，确定 合理的越行站位置，选择适合的配线方式; 还可为沿线小 站的乘客提供便捷的出行机会，增加线路的客流吸引能 力，通过合理的运营组织方案，可达到较高的行车密度。5) 从“以人为本”的角度出发，建立运营组织管理 的综合服务体制。城市轨道交通将是我国未来大城市 公共交通最重要的组成部分，其运营目标不仅是满足乘 客的移动需求，更重要的是优质完成乘客的出行活动。 因此，必须更新服务理念，建立综合服务体制，重视日常 的客流分析工作，采用灵活的票价制度，宏观调控客流变4结语我国的城市轨道交通运营组织应在深入进行理论研究的基础上，借鉴东京地铁的相关经验，因地制宜地与城市发展相协调，与时俱进地提高运营组织水平。同 时，充分考虑“以人为本”的理念，本着安全、舒适、高效 的原则，用心经营、精心组织运营，不断提高服务水平。参考文献1 苏晓 声 日 本 地 铁 现 状J 现代城市轨道交通，2007( 2) : 66 672 日本东京地铁发展情况EB / OL 2011 07 05 http: / /wenku baidu com / view /76fe2a4633687e21af45a9b6 html3 Tokyo MetroEB / OL 20110705 http: / / wwwtokyometro jp / en / index html4 汪波 基于周期化运行的轨道交通列车开行方案和运行 图研究D 北京: 北京交通大学，20075 明瑞利，叶霞飞 东京地铁与郊区铁路直通运营的相关问 题研究J 城市轨道交通研究，2009，12( 1) : 21 256 刘丽波，叶霞飞，顾保南 东京私铁快慢车组合运营模式对上海市域轨道交通线的启示J 城市轨道交通研究，2006，9( 11) : 38 41( 编辑: 郭 洁)Analysis on Operation Organization of Tokyo MetroWang Bo1Yu Dandan2Li Dewei2( 1 Command Center of Beijing MTR，Beijing 100044;2 National Key Laboratory of Rail Traffic Control and Safety，Beijing Jiaotong University，Beijing 100044)Abstract: After on-the-spot investigation into Tokyo metro，authors described in detail the important ideas and practical measures of the operation organization of Tokyo metro，discussing its advantages and disadvantages with some suggestions put forward for China to operate its metro system in the futureKey words: Japan; Tokyo metro; operation; investigation櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲( 上接第 89 页)北京: 人民交通出版社，20083 中国地震局地壳应力研究所 北京轨道交通昌平线工程 场地地震安全性评价报告R 北京，20094 商耀兆，陈兴冲 新型减隔震支座的研究J 兰州交通Seismic Isolation Design of大学学报: 自然科学版，2006，25( 6) : 76795 冯刚宪 长大桥梁减隔震支座关键技术介 绍J 公 路，2009( 5) : 165 167( 编辑: 郝京红)Urban Rail Transit ViaductsYin Xiao( Beijing Urban Engineering Design Research Institute Co ，Ltd ，Beijing 100037)Abstract: This paper expounds the damping mechanism of E type steel isolation bearings Through nonlinear time historyanalysis，the isolation effectiveness and reliability of rail transit seismic isolation system has been identified Seismic isolationbearing system can greatly alleviate the seismic forces acting on bridges，eliminating the influence of indeterminate factors on aseismic design and thereupon enhancing the aseismic safety of structures and economic benefit of designKey words: urban rail transit; viaduct; seismic isolation bearing; non-linear time history analysis115